Рельсошлифовальное устройство УР 96-101Б

Перечень чертежей:

1. Сборочный чертёж рельсошлифовального устройства УР 96-101Б для ремонта рельсовых путей на формате А1 с обозначением позиций, габаритными размерами и следующими техническими характеристиками:

• Контролируемые параметры должны измеряться в следующих диапазонах:
• углы наклона - 30°-75°;
• скорость поезда - 0-80 км/ч;
• температура масла - от -10 °С до 60 °С;
• ток двигателя - 0-35 А.
• Допускаемые погрешности измерения контролируемых и измеряемых параметров не должны превышать:
• углы наклона - ±1°;
• скорость поезда - 0,5 км/ч;
• температура масла - ±5 °С;
• ток двигателя - ±1А.

Дополнительные материалы: расчётно-пояснительная записка прилагается на 6 страницах. В пояснительной записке рассмотрено назначение и принцип работы рельсошлифовального устройства:

         Устройство предназначено для ремонта рельсовых путей, а именно для шлифования железнодорожных, трамвайных путей, а также для путей метрополитена.

Выбрано рельсошлифовальное устройство, которое используется в рельсошлифовальной машине УР 96-101Б в качестве ближайшего аналога.

Установлено, что недостатком данного устройства является то, что при неравномерном износе шлифовальных кругов рельсошлифовальных головок, происходит поворот рамки на некоторый угол вокруг переставной опоры, что снижает эффективность работы и производительность рельсошлифовального устройства.

Определено, что технический результат изобретения заключается в повышении эффективности и производительности рельсошлифовального устройства и достигается он тем, что в известном рельсошлифовальном устройстве, содержащем раму с направляющими роликами:

• люльки закрепленные на поворотных подпятниках рамы;
• рельсошлифовальные головки закреплены с электродвигателями и шлифовальными кругами;
• силовые цилиндры управления с двусторонними штоками и цапфами;
• на верхних концах штоков силовых цилиндров управления смонтированы цапфы;
• на цапфах верхних и нижних концов штоков силовых цилиндров управления установлены двуплечие рычаги;
• на концах рычагов в шарнирах установлены рамки с поворотными направляющими;
• в поворотных секторах закрепленны рельсошлифовальные головки.

Рассмотрено из чего состоит рельсошлифовальное устройство:

• Рама с направляющими роликами, установленными на рельс;
• Люлька, закрепленая на поворотных подпятниках с цилиндрами поворота;
• Силовой цилиндр управления с двусторонним штоком;
• Цапфы, на которых установлены двуплечие рычаги;
• Шарниры, на которых установлены рамки, образуя параллелограммный механизм;
• Поворотные верхние и нижние направляющие;
• Сектора с закрепленными на них рельсошлифовальными головками;
• Электродвигатели и шлифовальные круги;
• Устройства для смещения и устройства для поворота рельсошлифовальных головок вокруг оси.

Также рассмотрена работа рельсошлифовального изобретения:

От электродвигателя шлифовальные круги получают вращательное движение. Люльки поворачиваются на заданный рабочий угол. Верхние и нижние концы штоков перемещаются в рабочее положение до касания шлифовальных кругов с рельсами.

Изучено наличие параллелограммного механизма в конструкции рельсошлифовальных головок, которое обеспечивает:

• Параллельность их осей при осевом перемещении и при неравномерном износе шлифовальных кругов;
• Стабильность нагрузок электродвигателей;
• Повышение производительности и эффективности работы рельсошлифовального устройства.

После окончания процесса шлифовки люльки поворачиваются в исходное положение, а рельсошлифовальные головки поднимаются в крайние верхние положения.

Выполнен расчёт рельсошлифовального устройства:

Шлифование рельсов заключается в устранении их неровностей. Процесс шлифования схож с процессом абразивного резания при относительно небольшом съёме металла - 0,05-0,12 мм.

Найдена частота вращения окружных скоростей – 0,5652 м/с. Сила подачи принята от диаметра круга - 0,25м и составляет – 77-140 Н.

Вычислена сила сопротивления вращению круга – 126 Н, где коэффициент зависит от рода и размера зерен, твердости круга, скорости резания и силы подачи. Момент сил сопротивления вращению круга имеет значение – 15,75 Нм.

Мощность двигателя вычислена из произведения момента сил сопротивления вращению круга и соотношения его угловой скорости к общему КПД привода – 1,21  Вт.

Рассчитана производительность устройства - .

Установлено, что продолжительность съема неровности получило значение, равное 0,25, что соответствует заданным требованиям.

Произведён расчёт затраты энергии на удаление неровности – 0,3025 Дж и  объем неровностей, который может быть удален с рельса одним кругом до его затупления – 0,06.

Из полученных результатов установлено, что рельсошлифовальное устройство, используемое в рельсошлифовальной машине УР 96-101Б, несмотря на имеющиеся недостатки, является актуальным и востребованным на сегодняшний день в развитии железнодорожной отрасли.

Спецификация –  1 лист

В программе: AvtoCAD